计量仪表专业试题题库(计算).pdf

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P大气+P表=760+420×()=760+==××=,。,差压为25Kpa,二次表量程为0-200T/h,差压变送器输出电流为4—20mA,试求流量为80T/h、100T/h时对应的差压值和电流值是多少?解:根据差压流量公式:F2=K×△p△px/△p=(Fmax/F)2△px=△p(Fmax/F)2=2500(80/200)2=4000PaI=(Fmax/F)×16+4=△px=2500(100/200)2=6250I=(100/200)2×16+4=,有一台差压计测量某贮槽的液位,已知H=5m,h0=,H0=,试求:,并判断是正迁移还是负迁移;?(设液位密度=)解:液位为零时,P0=ρg(h0-H0)=-:..满液位时,P=g(H+h0-H0)=-:-~-,表量程为25000Pa,对应的最大流量为50t/h,工艺要求40t/h时报警。问:(1)不带开方器时,报警设定值在多少?(2)带开方器时报警信号设定在多少?解:(1)不带开方器时对应40t/h流量的差压:2△P1=25000*(40/50)=16000Pa对应40t/h流量的输出:P出1=(16000/25000)*80+20=:报警值S=(2)带开方器时因为:△Q=K*△P对应于40t/h的差压,△P2=25000*(40/50)=20000Pa对应于40t/h的输出值,P出2=20000/25000*80+20=84Kpa所以:报警值S=~100KPa,现零位迁移100%。??,仪表的输出为4、12、20mA?解:仪表的原测量范围为0~100KPa,现零位正迁了100%,所以:~200KPa。-100=100KPa。:..3100KPa时,仪表的输出为4mA。输入为150KPa时,仪表的输出为12mA。输入为200KPa时,仪表的输出为20mA。,发现只要通上电源,仪表就有12mA输出。这种现象是正常的吗(如果仪表的测量范围为50~150KPa绝压,当时的大气压力为100KPa)?答:绝对压力变送器测的是绝对压力,该仪表的测量范围为50~150KPa,也就是说:输入50KPa绝压时,仪表输出4mA;输入150KPa绝压时,仪表输出20mA。仪表在大气压力下,即输入的是大气压力100KPa时,仪表的输出为20-4/150-50*(100-50)+4=12mA,现仪表输出正好为12mA,所以是正常的。,测量锅炉汽相压力的压力表,测得压力值为500kPa,问锅炉汽相压力实际值为多少?解:安装在锅炉下方5m,相当于仪表引入5m的水柱误差,所以实际压力为:P=P测–P引=500–Hg=500–5×1000×=,对应流量为40t/h,当流量为30t/h时,差压变送器的输出为多少?解:因为流量与差压变送器是平方根关系,所以已知流量求差压变送器用平方(30/40)2×100%=%:..%×80+20=(密度1000kg/m3),变送器安装在罐下半米处,要将净压读数转换为米,如何以kPa为单位设置XD_SCALE?解:已知:=1000kg/m3,g=:LRV=××1000==(+10)××1000=——,用双法兰式电动差压变送器测密闭容器液位,请计算变送器输出在4mA和20mA时对应的测量值分别是多少?P??P0??0gh0?P?P??P????0gHP??P0??gH??gh0解:4mA时:P??P0??0g?h0?H?20mA时:P??P0??0g?h0?H??P?P??P??????0?,被测液体密度在ρmin至ρmax间变化。请设计一种利用差压变送器来连续测量液体密度的方案,请画出设计草图并回答下列问题:(1)变送器的量程应如何选择?(2)迁移量是多少?(3)列出仪表输出信号P出与液体密度ρ之间的关系式。解:(1)变送器量程ΔP=Hρmaxg–Hρming=H(ρmax–ρmin)g(2)当被测液体密度最低时,变送器正、负压室压力P+、P-分别为:P-=h0ρ0g于是迁移量程ΔP=P+–P-=Hρming–h0ρ0g:..P>0时,为正迁移,迁移量为(Hρming–h0ρ0g)当ΔP=0时,迁移量为零,无迁移当ΔP<0时,为负迁移,迁移量为(Hρming–h0ρ0g)(3)设K=ΔP出/ΔP入=(P出max-P出min)/(Hρmaxg-Hρming)P出=K(Hρxg-Hρming)+P出min=P出max?P出min?H??x-?min?g?P出minH?maxg?H?mingP出max?P出min???x-?min??P出min?max??min=§3、,在动圈上串联一由半导体热敏电阻RT和锰铜电阻RB并联而成的电阻。RT20℃时为100Ω,50℃时为30Ω,动圈在20℃时为80Ω,由漆包铜线绕制,要求在20℃和50℃为全补偿,求锰铜电阻RB的阻值(动圈电阻温度系数a=×101/℃)。解:补偿后的电阻值R=R动+RkRk=RT×RB/(RT+RB)R动50=R动20×(1+a△t)=80×(1+×10×30)Ω要求20℃和50℃时为全补偿,即R20=R50。∴100RB/(100+RB)+80=30RB/(30+RB)+=,如果仪表的输入电压Vi=15mV,电阻Rx=560kΩ,Rw=40kΩ,R1=2kΩ:..-3-3则输出到动圈的电压V0为多少伏?解:根据公式V0=(1+(Rx+Rw)/R1)×Vi已知Rx=560k,Rw=40kΩ,R1=2kΩ,Vi=15Mv所以V0=(1+(560+40)/2)×15=℃时的阻值为RT=68Ω,在50℃时的阻值为RT=,锰铜电阻R1=,动圈在20℃时为RM=80Ω,铜在20℃/℃。试据下图说明动圈电阻的温度补偿效果。解:当环境温度由20℃升至50℃时,动圈阻值的增量为△RM=×80×(50-20)Ω在20℃时,RT∥R1=RT×R1/(RT+R1)=68×/(68+)=℃时,RT∥R1=×/(+)=:..-=﹣,可见,热敏电阻RT和锰铜电阻R1并联后,总阻值随温度升高所减小的量基本上抵消了动圈阻值的增加量。、测温范围为0~600℃的动圈仪表,其动圈电阻Rm=105Ω,量程电阻Rs=200Ω,外线电阻Rext=Rab+Rl+Rb=15Ω。现要把它改成配用T型热电偶、测温范围为0~300℃的动圈仪表,试问改刻度后量程电阻Rs的值应为多少?解:参见下图:按0~600℃查出K型热电偶热电势Ek(600,0)==Ek(600,0)/(Rs+Rm+Rext)=/(200+105+15)=~300℃查出T型热电偶热电势Et(300,0)=,,总电阻R∑应为R∑==,量程电阻Rs应为:-(105+15)=,其最大流量为50Nm3/h,最小流量为2Nm3/h,若全行程为16mm,那么在4mm行程时的流量是多少?解:可调比为R=Qmax/Qmin=50÷2=25在4mm行程时的流量为Q=Qmax〔1/R+(1-1/R)l/L〕:..50〔1/25+(1-1/25)4/16〕=14Nm3/,采用分度号Pt100的热电阻,?解:R0=100ΩR100==(R100-R0)/100=(-)/100=/℃T=(Rt–R0)/K=(-)/=80℃,最慢为4min。若该记录仪的每个通道的容量为61440个数据,则该记录仪的记录数据最长为多少时间?最短为多少时间?答:如果记录仪的记录时间间隔为1S,则61440个数据的记录时间为61440×1=61440S相当于61440÷3600=。如果记录仪的记录时间间隔为4min,则61440个数据的记录时间为61440×4=245760min相当于245760÷(60×24)=,如记录时间间隔长,;如记录时间间隔短,。,其冷端温度30℃,测得的热电势E(t,t0)=,求炉温的实际温度(注:Et30=)解:Et=E(t,t0)+Et30Et=+=:..329℃=,又知800℃时的E(t,tn)=,求热端温度?解:Et=E(t,tn)+Etn=+=℃,其测量范围分别是0~800℃和600~1100℃,已知其绝对误差的最大值均为±6℃,试求它们的精度等级?解:范围0~800℃的引用误差为??100?x?xmax-xmin??100???800?0????x范围600~1100℃的引用误差为??100?x?xmax-xmin??100??1100?60????x故其精度等级分别为:0~800℃表:~1100℃